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O que são os Marcadores do Envelhecimento?

Os Hallmarks of Aging, ou Marcadores do Envelhecimento, são um conjunto de processos ou mecanismos celulares e moleculares interconectados que contribuem para o processo de envelhecimento. Eles foram propostos pela primeira vez em 2013, pelos pesquisadores Carlos López-Otín, Maria A. Blasco, Linda Partridge, Manuel Serrano e Guido Kroem, que identificaram um padrão de marcadores em doenças associadas à idade.

O campo de pesquisas sobre os marcadores do envelhecimento está em constante evolução. Para entender melhor as causas do envelhecimento canino, vamos entender cada um dos marcadores do envelhecimento propostos até agora e suas implicações para a saúde dos pets.

Alterações Epigenéticas

As alterações epigenéticas são mudanças que regulam a ativação de genes sem alterar a sequência do DNA. 

Essas alterações agem como interruptores, ligando ou desligando genes. 

Com o passar do tempo, essas regulações podem ser afetadas, levando à ativação de genes nocivos e ao desligamento de genes protetores. 

Isso desorganiza a estrutura do nosso DNA e pode contribuir para o envelhecimento e problemas de saúde como o câncer.

Perda de proteostase 

Com o tempo, nossas células enfrentam dificuldades em manter e processar proteínas corretamente. Enquanto envelhecemos, ocorre um acúmulo de proteínas que não se dobram ou funcionam como deveriam. 

Isso pode interferir no bom funcionamento celular e até mesmo desencadear doenças associadas à idade avançada. Proteínas são fundamentais para as atividades das nossas células, e qualquer falha nesse sistema de manutenção pode ter consequências para nossa saúde.

Disfunção Mitocondrial

Já ouviu aquela música “Mitocondria, mitocôndria é quem faz a respiração?” Bom, como o pulmão nos é essencial, também é a mitocôndria para a célula. As mitocôndrias atuam como geradores de energia para nossas células. 

À medida que envelhecemos, esses “geradores” começam a sofrer danos, resultando em menos energia para as células. Esse declínio na eficiência mitocondrial não só leva a uma diminuição da energia celular, mas também contribui para outros problemas associados ao envelhecimento. 

Portanto, sem mitocôndrias saudáveis e eficientes, nossas células não conseguem funcionar em seu potencial máximo, acelerando os sinais e sintomas do envelhecimento.

Desgaste ou encurtamento dos telômeros 

Os telômeros, que são estruturas protetoras localizadas nas extremidades dos cromossomos, se tornam mais curtos e deteriorados ao longo do tempo, o que afeta a estabilidade dos cromossomos.

Cada vez que uma célula se divide, os telômeros ficam um pouco mais curtos. Eventualmente, quando se tornam muito curtos, as células não podem se dividir de forma eficaz, levando a falhas e ao envelhecimento celular. 

Esse encurtamento dos telômeros está muito ligado ao processo de envelhecimento e à capacidade limitada das células de se regenerar ao longo do tempo.

Senescência Celular

À medida que envelhecemos, nosso corpo começa a acumular células senescentes, também conhecidas como “células zumbis”. 

É normal que células saudáveis sofram danos ao longo do tempo e, consequentemente, “morram”. Na senescência celular, as células danificadas não passam por esse processo e se transformam em células zumbis, que liberam substâncias prejudiciais que podem afetar células vizinhas saudáveis.

Por exemplo, o acúmulo dessas células na pele pode resultar em rugas. Nos vasos sanguíneos, podem torná-los mais rígidos, aumentando o risco de doenças cardiovasculares. No cérebro, podem contribuir para inflamação e sinais de envelhecimento.

Instabilidade Genômica

Outra principal características do envelhecimento celular é a Instabilidade genômica. Este processo reproduz falhas na replicação do DNA, quando ele se divide, resultando em mutações frequentes e danos no material genético das células. 

Por exemplo, uma pinta nova em sua pele, nada mais é do que uma célula danificada que está se replicando. 

Normalmente, nosso corpo é eficiente em reparar essas pequenas alterações. No entanto, com o tempo e o envelhecimento, a capacidade de reparar esses danos diminui, levando à instabilidade genômica. 

E é justamente essa instabilidade pode levar a mutações que, em alguns casos, podem promover o desenvolvimento de doenças relacionadas à idade, como o câncer.

Exaustão de Células-Tronco

Células-tronco são como recarregadores do nosso corpo, capazes de se transformar em vários tipos de células e auxiliar na renovação e reparação de tecidos. Com o passar do tempo, a medida que envelhecemos, a quantidade e a eficácia dessas células-tronco diminuem.

Isso significa que nossa capacidade de regenerar e curar tecidos se reduz com o tempo, acelerando o processo de envelhecimento. 

Esse declínio também é um fator que contribui para muitas doenças relacionadas à idade, uma vez que a reposição de células saudáveis se torna menos eficiente.

Deterioração da Comunicação Celular

 A comunicação entre as células é como uma rede telefônica que mantém nosso corpo funcionando em harmonia. Porém, à medida que envelhecemos, essa rede começa a apresentar falhas. 

As células podem começar a enviar sinais errados ou não receber mensagens corretamente, prejudicando o equilíbrio e funcionamento do organismo. 

Esse “ruído” na comunicação pode levar a problemas como resistência à insulina, inflamação e outros desequilíbrios que aceleram o envelhecimento. A pesquisa busca entender melhor essas falhas para criar maneiras de otimizar a comunicação celular à medida que envelhecemos.

Outras propostas de causas do envelhecimento

Em 2022, especialistas do mundo todo se reuniram para preencher as brechas deixadas por um estudo realizado quase uma década antes, em 2013, por López-Otin. Suas descobertas renovadas foram destaque na renomada revista científica Aging. 

Com isso, há outras novas propostas para as causas ou características do envelhecimento. São elas:

Autofagia

Anteriormente, acreditava-se que a autofagia, um mecanismo onde as células “limpam” componentes defeituosos, estava vinculada somente à proteostase. 

Contudo, novas análises sugerem uma distinção: enquanto a proteostase se concentra na manutenção das proteínas, a autofagia atua na reciclagem de organelas. 

Ambas são fundamentais, mas desempenham papéis diferentes no contexto do envelhecimento.

Desregulação do Splicing: Entendendo o RNA

Diferente da instabilidade genômica, que foca no DNA, e das alterações epigenéticas, que analisam a metilação do DNA, o splicing é um mecanismo de construção de RNA. 

Em indivíduos mais velhos, percebe-se uma falha nesse processo, destacando a importância de investigar essa desregulação.

Microbioma

A composição do microbioma intestinal muda à medida que envelhecemos. 

Mas o que veio primeiro: o envelhecimento ou as mudanças no microbioma? Esta é uma relação que merece uma atenção particular.

Propriedades Mecânicas

Alterações tanto no interior quanto no exterior das células foram trazidas à luz. Internamente, destaca-se a disfunção da lâmina, crucial na proteção do DNA. 

Já no ambiente extracelular, observa-se a ligação cruzada de colágeno, o que afeta diretamente a elasticidade dos tecidos e, consequentemente, a mobilidade das células.

Inflamação

A inflamação crônica, ou “inflammaging”, tem sido relacionada ao envelhecimento há algum tempo. Porém, sua complexidade e impacto no organismo sugerem que ela merece ser estudada como um marco individual, distinta da comunicação entre células.

Essas descobertas são o início de uma nova era de compreensão sobre o envelhecimento e têm o potencial de moldar futuras pesquisas e tratamentos relacionados à longevidade.

Os Hallmarks são universais?

É importante lembrar que embora os Hallmarks sejam os principais guias para o envelhecimento, eles foram identificados com base em estudos realizados em seres humanos e modelos animais, como camundongos.

A maioria dos mamíferos apresenta processos biológicos de envelhecimento semelhantes, embora a taxa e os detalhes específicos possam variar entre espécies. Portanto, muitos dos “hallmarks” do envelhecimento provavelmente se aplicam, em maior ou menor grau, a outros mamíferos além dos humanos.

Mas uma revisão recente, de 2023, “A revisiting of “the hallmarks of aging” in domestic dogs: current status of the literature” pela pesquisadora” da Ana Gabriela Jiménez,

afirmou que há lacunas na literatura comparando outros mamíferos e cães e destacou marcadores de envelhecimento que podem estar faltando para os cães como modelos de estudo de envelhecimento.

A autora também defende a importância de estudos sobre o envelhecimento em cães abordarem várias raças e idades diferentes. Além disso, sugeriu a necessidade de fazer correções de idade para raças, com expectativas de vida médias diferentes.

Referências:

Lifespan Brasil. Marcadores do Envelhecimento. Disponível em: https://lifespan.com.br/2023/03/29/marcadores-envelhecimento/.

López-Otín, Carlos et al. “The hallmarks of aging.Cell vol. 153,6 (2013): 1194-217. doi:10.1016/j.cell.2013.05.039

Schmauck-Medina, Tomas et al. “New hallmarks of ageing: a 2022 Copenhagen ageing meeting summary.Aging vol. 14,16 (2022): 6829-6839. doi:10.18632/aging.204248

Jiménez, A. G. (2023). A revisiting of “the hallmarks of aging” in domestic dogs: current status of the literature. Journals of Gerontology. https://doi.org/10.1007/s11357-023-00911-5